带肋矩形钢管混凝土中核心混凝土对局部屈曲的影响

为研究混凝土与加劲钢管之间的相互作用，即混凝土对钢管的支持力、混凝土-加劲钢管的界面粘结力以及加劲肋所受到的混凝土侧向压力对加劲矩形钢管混凝土柱局部屈曲的影响，本文在考虑了界面粗糙程度的影响后，通过能量法推导了在轴向压力作用下加劲钢管的局部屈曲特征方程，得到了在弹性基底上钢管屈曲的伽辽金表达式；迭代计算后，得到了带肋钢管的局部屈曲应力和对应的屈曲模态．结果表明：考虑混凝土作用力和钢管受力的有效宽度后，钢管的极限承载力最高分别能达到未加劲时的2.25倍和3.1倍；在钢管完全加劲前，混凝土与加劲钢管之间的相互作用能极大地提高钢管的屈曲荷载，且其提高幅度随界面粗糙程度加大而增大，但并不能提高其最大屈曲系数和加劲肋的最小加劲刚度．此外，通过瑞利-里兹法对带肋钢管壁板的局部屈曲性能进行了分析研究，推导得到了钢管屈曲系数公式；结合有效宽度的概念后，得出了钢管和构件的极限承载力计算公式．